ປັບປຸງການຍຶດຕິດຂອງແບັດເຕີລີດ້ວຍ-ການບຳບັດດ້ວຍພະລັງງານ Corona ສູງ
ບົດຄັດຫຍໍ້
ການສະແຫວງຫາຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນຢ່າງບໍ່ຢຸດຢັ້ງ, ຊີວິດຮອບວຽນທີ່ຍາວກວ່າ, ແລະຄວາມປອດໄພທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນໃນຫມໍ້ໄຟ lithium{0}} ion ໄດ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ອງການທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນກ່ຽວກັບຄວາມແມ່ນຍໍາໃນການຜະລິດ. ຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນ, ແຕ່ມັກຈະຖືກມອງຂ້າມ, ຂັ້ນຕອນການຜະລິດ electrode ແມ່ນການຍຶດຫມັ້ນລະຫວ່າງການເຄືອບວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແລະ foil ເກັບປະຈຸບັນ. ການຍຶດຕິດທີ່ບໍ່ດີເຮັດໃຫ້ການແຕກແຍກ, ການຕໍ່ຕ້ານພາຍໃນເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງໄພພິບັດ. ບົດຄວາມນີ້ຈະສຶກສາການນຳໃຊ້-ການບຳບັດດ້ວຍພະລັງງານສູງ corona ທີ່ເປັນວິທີທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ແຫ້ງ, ແລະເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ ເພື່ອເພີ່ມພະລັງງານຂອງພື້ນຜິວ ແລະ ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງແຜ່ນໂລຫະ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຮັບປະກັນການຍຶດເກາະທີ່ເໜືອກວ່າສຳລັບປະສິດທິພາບຂອງແບັດເຕີຣີໃນລຸ້ນຕໍ່ໄປ.
1. ບົດແນະນໍາ: ສິ່ງທ້າທາຍການຍຶດຕິດໃນການຜະລິດຫມໍ້ໄຟ
ອິເລັກໂທຣດແບດເຕີຣີ້ມາດຕະຖານ lithium-ion ມາດຕະຖານແມ່ນໂຄງສ້າງປະສົມທີ່ slurry ເປັນ slurry ຂອງວັດຖຸທີ່ໃຊ້ວຽກ (ເຊັ່ນ: Lithium Cobalt Oxide ສໍາລັບ cathodes, Graphite ສໍາລັບ anodes), ທາດເສີມ conductive, ແລະ binders ແມ່ນເຄືອບໃສ່ foils ໂລຫະບາງໆ-ໂດຍປົກກະຕິອາລູມິນຽມສໍາລັບ cathode ແລະທອງແດງ. ຄວາມສົມບູນຂອງຄວາມສົມບູນຂອງຊັ້ນເຄືອບນີ້ແມ່ນສໍາຄັນທີ່ສຸດ.
ການຍຶດເກາະທີ່ບໍ່ພຽງພໍກັບ foil ຂອງ foil-ການໂຕ້ຕອບການເຄືອບສາມາດສົ່ງຜົນໃຫ້:
Delamination:ການເຄືອບແຍກອອກຈາກ foil ໃນລະຫວ່າງການ calendering, slitting, ຫຼືການປະກອບຈຸລັງ.
ຄວາມຕ້ານທານເພີ່ມຂຶ້ນ:ການຕິດຕໍ່ທີ່ບໍ່ດີເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າ interfacial, ຫຼຸດຜ່ອນຜົນຜະລິດພະລັງງານແລະປະສິດທິພາບ.
ຄວາມອາດສາມາດຈາງລົງ ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນຊີວິດຮອບວຽນ:ອະນຸພາກວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວທີ່ໂດດດ່ຽວກາຍເປັນທາດເຄມີທີ່ບໍ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ເຮັດໃຫ້ການສູນເສຍຄວາມສາມາດຢ່າງໄວວາ.
ອັນຕະລາຍດ້ານຄວາມປອດໄພ:Delamination ສາມາດສ້າງຈຸດຮ້ອນແລະວົງຈອນສັ້ນພາຍໃນ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນ runaway.
ວິທີການແບບດັ້ງເດີມເພື່ອປັບປຸງການຍຶດຕິດແມ່ນອີງໃສ່ເຄມີ binder ແລະຄວາມກົດດັນຂອງ calendering. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ມີຂໍ້ຈຳກັດ ແລະ ບໍ່ໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາພື້ນຖານ: ພະລັງງານດ້ານຕ່ຳຂອງແຜ່ນໂລຫະທີ່ສະຫຼາດ, ເຊິ່ງມັກຈະປົນເປື້ອນດ້ວຍນ້ຳມັນມ້ວນ ແລະ ຜຸພັງ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນມີນ້ຳລາຍ ແລະ ມີຄວາມຍາກລຳບາກສຳລັບທາດນ້ຳ ຫຼື ສານລະລາຍ- slurries ທີ່ມີຄວາມຊຸ່ມສະເໝີພາບ.
2. ວິທະຍາສາດສູງ-ການປິ່ນປົວພະຍາດ Corona
ການບຳບັດ Corona ແມ່ນເທັກໂນໂລຢີ plasma ບັນຍາກາດທີ່ນຳໃຊ້ກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນສູງ-ເພື່ອເຮັດໃຫ້ເກີດໄອອອນຂອງອາກາດທີ່ອ້ອມຮອບວັດສະດຸທີ່ບຳບັດແລ້ວ. ໃນ-ລະບົບເຄື່ອງບຳບັດ corona ພະລັງງານສູງທີ່ອອກແບບມາເພື່ອການຜະລິດແບັດເຕີຣີ:
ຂະບວນການ:ເວັບໄຊຕ໌ foil ໂລຫະຜ່ານ roller ດິນ. ຢູ່ເທິງມັນ, ອິເລັກໂທຣດທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບ-ຄວາມຖີ່, ແຮງດັນສູງ-ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າຈະສ້າງສະໜາມໄຟຟ້າສະຖິດທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ພາກສະຫນາມນີ້ ionizes ອາກາດລ້ອມຮອບ (O₂, N₂, H₂O), ສ້າງເມກທີ່ຫນາແຫນ້ນຂອງ plasma ປະກອບດ້ວຍ ion, ເອເລັກໂຕຣນິກ, ອະນຸມູນອິດສະລະ, ແລະໂມເລກຸນຕື່ນເຕັ້ນ (ເຊັ່ນ: ozone ເປັນ ozone O₃).
ກົນໄກການດັດແປງພື້ນຜິວ:ໃນເວລາທີ່ plasma ນີ້ impinges ດ້ານ foil, ສອງປະກົດການຕົ້ນຕໍເກີດຂຶ້ນ:
1. ດ້ານການອະນາໄມພື້ນຜິວ:ຊະນິດ plasma ທີ່ມີພະລັງຈະລະບາຍ ແລະກຳຈັດສິ່ງປົນເປື້ອນດ້ວຍກ້ອງຈຸລະທັດຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ເຊັ່ນ: ນ້ຳມັນມ້ວນອິນຊີ ແລະ ຂີ້ຝຸ່ນ.
2. ການເປີດໃຊ້ງານພື້ນຜິວ:ສຳຄັນກວ່ານັ້ນ, plasma ແນະນຳກຸ່ມທີ່ເຮັດວຽກເປັນຂົ້ວ (ຕົ້ນຕໍແມ່ນ hydroxyl -OH, carbonyl C=O, ແລະ carboxyl -COOH) ໄປສູ່ຜິວຂອງ foil ຜ່ານປະຕິກິລິຍາຜຸພັງ. ຂະບວນການນີ້, ເອີ້ນວ່າການທໍາງານ, ປ່ຽນແປງທາງເຄມີຂອງພື້ນຜິວຢ່າງຖາວອນ.
3. ຜົນປະໂຫຍດທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຜະລິດຫມໍ້ໄຟ electrode
ການລວມຕົວຂອງ-ເຄື່ອງບຳບັດ corona ພະລັງງານສູງໂດຍກົງເຂົ້າໃນສາຍການເຄືອບໃຫ້ຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສໍາຄັນ:
ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງພະລັງງານພື້ນຜິວ:ການນໍາກຸ່ມຂົ້ວໂລກປ່ຽນແຜ່ນຟອຍຈາກ-ພະລັງງານຕໍ່າ, ບໍ່-ພື້ນຜິວເປັນ-ພະລັງງານສູງ, ມີນ້ໍາ. ອັນນີ້ຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ ແລະການແຜ່ກະຈາຍຂອງສານລະລາຍຂອງ electrode ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ການເຄືອບມີຮູເຂັມ-ບໍ່ສະໝ່ຳສະເໝີຫຼາຍຂຶ້ນ.
ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງກາວຊັ້ນສູງ:ດ້ວຍການເຊື່ອມຕໍ່ສານເຄມີທີ່ດີຂຶ້ນແລະໂດຍກົງຜ່ານກຸ່ມທີ່ມີປະສິດທິພາບໃໝ່, ການເຊື່ອມຕໍ່ກົນຈັກແລະກຳລັງ Van der Waals ຢູ່ໃນສ່ວນຕໍ່ແມ່ນໄດ້ຮັບຄວາມເຂັ້ມແຂງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ອັນນີ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຄວາມຜູກພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ລອດພົ້ນຈາກຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງການອົບແຫ້ງ, ການເຮັດປະຕິທິນ ແລະ-ການຂີ່ຈັກຍານໄຟຟ້າໃນໄລຍະຍາວ.
ປັບປຸງຄວາມສອດຄ່ອງ ແລະຜົນຜະລິດຂອງຂະບວນການ:ໂດຍການໃຫ້ພື້ນຜິວທີ່ສະອາດ ແລະເປີດໃຊ້ງານຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີ, ການປິ່ນປົວ corona ຈະກຳຈັດ batch-ເຖິງ-batch variability ທີ່ເກີດຈາກຄວາມຜັນຜວນຂອງຄຸນນະພາບ foil. ນີ້ຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາການຂູດແລະປັບປຸງຜົນຜະລິດການຜະລິດໂດຍລວມ.
ແຫ້ງ, ສານລະລາຍ-ຟຣີ, ແລະທັນທີ:ບໍ່ຄືກັບ primers ສານເຄມີຫຼືການປິ່ນປົວ flame, ການປິ່ນປົວ corona ແມ່ນຂະບວນການທີ່ສະອາດ. ມັນບໍ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີສານລະລາຍ, ບໍ່ຜະລິດສິ່ງເສດເຫຼືອຂອງແຫຼວ, ແລະຜົນກະທົບຂອງມັນແມ່ນທັນທີທັນໃດ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບສາຍການຜະລິດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ມີຄວາມໄວສູງ-.
ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບວັດສະດຸຂັ້ນສູງ:ໃນຂະນະທີ່ອຸດສາຫະກໍາກ້າວໄປສູ່ electrodes ທີ່ຫນາກວ່າ, ຊິລິໂຄນ-anodes, ແລະແຂງ-ແບດເຕີລີ່ຂອງລັດ, ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການຍຶດຕິດຂອງໃບຫນ້າທີ່ສົມບູນແບບຈະກາຍເປັນຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍຂຶ້ນ. ພະລັງງານສູງ-ການປິ່ນປົວ corona ແມ່ນເຄື່ອງມືທີ່ຫຼາກຫຼາຍທີ່ສາມາດປັບຕົວເຂົ້າກັບຊຸດວັດສະດຸໃຫມ່ເຫຼົ່ານີ້.
4. ການພິຈາລະນາການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ
ເພື່ອເຮັດໃຫ້ຜົນປະໂຫຍດສູງສຸດຂອງ-ເຄື່ອງປິ່ນປົວພະຍາດໂຄໂຣນາພະລັງງານສູງ, ຫຼາຍໆປັດໃຈຈະຕ້ອງຖືກປັບໃຫ້ເໝາະສົມ:
ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ:ພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນ (ວັດແທກເປັນ W/min/m²) ຈະສ້າງ plasma ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນ, ນໍາໄປສູ່ການກະຕຸ້ນຂອງພື້ນຜິວຫຼາຍກວ່າເກົ່າ. ລະດັບທີ່ດີທີ່ສຸດຕ້ອງຖືກກໍານົດເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການປິ່ນປົວຫຼາຍເກີນໄປທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການປິ່ນປົວດ້ານຫຼັງຫຼືການຂັດເລັກນ້ອຍ.
ການອອກແບບໄຟຟ້າ:ມາດຕະຖານຫຼື segmented electrodes ສາມາດນໍາໃຊ້ໄດ້ໂດຍອີງຕາມຄວາມກວ້າງເວັບໄຊຕ໌ແລະຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການຄວບຄຸມ zonal.
ຄວາມໄວເວັບ ແລະການເຊື່ອມໂຍງ:ລະບົບຕ້ອງໄດ້ຮັບການປະສົມປະສານ seamlessly ເຂົ້າໄປໃນ coater ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, synchronizing ກັບຄວາມໄວເວັບໄຊຕ໌ເພື່ອຮັບປະກັນການປິ່ນປົວທີ່ສອດຄ່ອງໂດຍບໍ່ມີການລົບກວນສາຍ.
ການຄຸ້ມຄອງໂອໂຊນ:ເຄື່ອງປິ່ນປົວທີ່ທັນສະ ໄໝ ແມ່ນມີຫົວ ໜ່ວຍ ທຳ ລາຍໂອໂຊນແບບປະສົມປະສານ (ODUs) ເພື່ອ ທຳ ລາຍໂອໂຊນທີ່ຜະລິດໄດ້ຢ່າງປອດໄພ, ຮັບປະກັນສະພາບແວດລ້ອມການເຮັດວຽກທີ່ປອດໄພ.
5. ບົດສະຫຼຸບ
ໃນພູມສັນຖານທີ່ມີການແຂ່ງຂັນສູງຂອງການຜະລິດແບດເຕີຣີ, ການບັນລຸຜົນກໍາໄລໃນການປະຕິບັດແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແມ່ນສໍາຄັນ. ພະລັງງານສູງ-ການປິ່ນປົວ corona ແກ້ໄຂຂໍ້ບົກຜ່ອງພື້ນຖານຂອງການຜະລິດໂດຍວິສະວະກໍາຄຸນສົມບັດດ້ານຫນ້າຂອງ foils ປະຈຸບັນໃນລະດັບໂມເລກຸນ. ໂດຍການຮັບປະກັນການຍຶດຕິດລະຫວ່າງການເຄືອບແລະຊັ້ນໃຕ້ດິນ, ມັນປະກອບສ່ວນໂດຍກົງໃນການຜະລິດແບດເຕີຣີທີ່ມີການຮັກສາຄວາມອາດສາມາດທີ່ສູງຂຶ້ນ, ຊີວິດການບໍລິການທີ່ຍາວນານ, ແລະການປັບປຸງຂອບຄວາມປອດໄພ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ຂັ້ນຕອນການປຸງແຕ່ງເທົ່ານັ້ນແຕ່ເປັນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານທີ່ກ້າວຫນ້າໃນອະນາຄົດ.